È noto che gli anestetici generali e le benzodiazepine producono i loro effetti legandosi a specifici recettori nel cervello chiamati recettori GABAA. Questi recettori fanno parte di un complesso proteico più ampio che regola il flusso di ioni attraverso le membrane neuronali, influenzando l'eccitabilità elettrica dei neuroni.
Il gruppo di ricerca, guidato da scienziati dell’Università della California, San Francisco (UCSF) e dell’Università di Washington, ha utilizzato una combinazione di tecniche di elettrofisiologia, biochimica e biologia strutturale per studiare come gli anestetici generali e le benzodiazepine interagiscono con i recettori GABAA a livello livello molecolare.
I loro risultati hanno mostrato che sia gli anestetici generali che le benzodiazepine si legano a siti distinti all’interno del complesso recettoriale GABAA. Tuttavia, il legame degli anestetici generali induce un diverso cambiamento conformazionale nel recettore rispetto alle benzodiazepine. Questa differenza si traduce in effetti distinti sulla funzione del recettore.
Nello specifico, il legame degli anestetici generali potenzia gli effetti inibitori del GABA, un neurotrasmettitore che riduce l'eccitabilità dei neuroni. Al contrario, le benzodiazepine aumentano principalmente la frequenza degli eventi inibitori mediati dal GABA, senza alterarne sostanzialmente l’ampiezza.
Questi risultati forniscono una spiegazione molecolare per i diversi effetti degli anestetici generali e delle benzodiazepine sul sistema nervoso. Gli anestetici generali producono un effetto inibitorio più profondo, portando a uno stato di incoscienza durante l'intervento chirurgico, mentre le benzodiazepine hanno un effetto sedativo più subdolo, consentendo ai soggetti di rimanere coscienti ma rilassati.
I risultati dello studio potrebbero avere importanti implicazioni per lo sviluppo di farmaci più sicuri ed efficaci che colpiscono i recettori GABAA. Comprendere i meccanismi molecolari delle interazioni farmacologiche con questi recettori potrebbe aiutare nella progettazione di farmaci con effetti collaterali ridotti e migliore potenziale terapeutico.
Sono necessarie ulteriori ricerche per esplorare le basi molecolari degli effetti differenziali degli anestetici generali e delle benzodiazepine sui recettori GABAA e per tradurre questi risultati in applicazioni cliniche che possano apportare benefici ai pazienti.
